lavorazione cnc · 2021年11月21日 0

Jak uniknąć bąbelków lub dziur w procesie produkcji druku 3D?

Laserowe stapianie proszków jest dominującą technologią wytwarzania przyrostowego i nie osiągnęło jeszcze swojego potencjału. Problem, z jakim boryka się branża polega na tym, że czasami podczas procesu drukowania powstają małe bąbelki lub dziury, które tworzą słabe punkty w produkcie końcowym.

W procesie drukowania części 3D, gdy niskoobrotowy laser o dużej mocy topi proszek metalowy, w stopionym jeziorku tworzy się wnęka w kształcie dziurki od klucza. Otwór (tj. wada) powstaje na dole dziurki od klucza. Nowe badania opublikowane w czasopiśmie Science ujawniają, w jaki sposób powstają dziury i stają się defektami, które zastygają w metalu.

Anthony D. Rowlett, profesor materiałoznawstwa i inżynierii w School of Engineering na Carnegie Mellon University i główny współautor „Science” powiedział: „Prawdziwą praktyczną wartością tych badań jest to, że możemy precyzyjnie sterować maszyną, aby uniknąć ten problem. .”

W oparciu o wcześniejsze badania, w których określono ilościowo zjawisko dziurki od klucza, zespół badawczy wykorzystał technologię obrazowania bardzo jasnego, wysokoenergetycznego promieniowania rentgenowskiego, aby zaobserwować niestabilność dziurki od klucza. Otwór powstaje podczas fluktuacji dziurki od klucza i zmienia swój kształt: czubek dziurki odkształca się w kształt litery „J” i jest zaciśnięty. To niestabilne zachowanie generuje fale akustyczne w ciekłym metalu, które odpychają otwory od dziurki od klucza, pozwalając im przetrwać wystarczająco długo, aby mogły zostać uwięzione w zakrzepłym metalu. Zespół jako pierwszy skupia się na tym zachowaniu i określa, co się dzieje.

Jak uniknąć bąbelków lub dziur w procesie produkcji druku 3D?

„Kiedy masz głęboką dziurkę od klucza, ściana mocno wibruje. Czasami wibracje na dnie dziurki od klucza są wystarczająco silne, że zostaną zaciśnięte, pozostawiając za sobą dużą bańkę. Czasami bańka nigdy się nie zregeneruje. główną dziurkę od klucza. Zostaną wygenerowane fale dźwiękowe. To odsunie pozostałe pory od dziurki od klucza. Wyjaśnił Rollett.

Należy pamiętać, że same dziurki od klucza nie są wadą, na przykład mogą zwiększyć wydajność lasera. Zauważyli, że naukowcy mogą używać sprzętu rentgenowskiego wykorzystującego promieniowanie synchrotronowe i zauważyli, że istnieje wyraźna granica między stabilnymi i niestabilnymi dziurkami od klucza.

Rollett powiedział: „Dopóki trzymasz się z dala od niebezpiecznej strefy (czyli zbyt gorącej, zbyt wolnej), ryzyko pozostawienia defektu jest bardzo małe”.

Wahania głębokości dziurki od klucza znacznie wzrosną wraz ze spadkiem prędkości skanowania i mocy lasera po niestabilnej stronie granicy.

„Możesz myśleć o granicy jako o ograniczeniu prędkości, chyba że jest to przeciwieństwo prowadzenia samochodu. W tym przypadku, im jesteś wolniejszy, tym bardziej stajesz się niebezpieczny. Jeśli jesteś poniżej ograniczenia prędkości, prawie na pewno jesteś wadliwy. ”

W szerszym kontekście, poprzez wykazanie istnienia dobrze zdefiniowanej granicy porowatości dziurki od klucza i wykazanie jej odtwarzalności, nauka może zapewnić bezpieczniejszą podstawę do przewidywania i ulepszania procesu drukowania. Rowlett, dyrektor akademicki kolejnego centrum produkcyjnego Carnegie Mellon University, uważa, że ​​wyniki tego badania wkrótce dowiem się, w jaki sposób ich firma obsługuje drukarkę 3D.

W skład zespołu badawczego wchodzą współprowadzący autorzy Tao Tao z University of Virginia; Cang Zhao, Uniwersytet Tsinghua, Chiny; Niranjan D. Li Xiaoxiao i Tan Wenda, Uniwersytet Utah.

Źródła finansowania obejmują finansowanie początkowe z Departamentu Energii, Departamentu Obrony, Programu Przywództwa Uniwersyteckiego Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA), Narodowej Fundacji Nauki oraz Wydziału Inżynierii Mechanicznej Uniwersytetu Tsinghua i Uniwersytetu Wirginii .

Link do tego artykułu: Jak uniknąć bąbelków lub dziur w procesie produkcji druku 3D?

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/,thanks!


Jak uniknąć bąbelków lub dziur w procesie produkcji druku 3D?Metalowa blacha, beryl, stal węglowa, magnez, 3D drukowanie, precyzja Obróbka CNC usługi dla przemysłu ciężkiego, budowlanego, rolniczego i hydraulicznego. Nadaje się do tworzyw sztucznych i rzadkich obróbka stopów. Może toczyć części o średnicy do 15.7 cala. Procesy obejmują obróbka szwajcarskaprzeciąganie, toczenie, frezowanie, wytaczanie i gwintowanie. Zapewnia również polerowanie metali, malowanie, szlifowanie powierzchni i wał usługi prostowania. Zakres produkcji wynosi do 50,000 XNUMX sztuk. Nadaje się do śrub, złączy, Łożyskopompa, biegobudowa skrzyniowa, suszarka bębnowa i podajnik obrotowy zawór Applications.PTJ opracuje strategię z Tobą, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą Ci osiągnąć swój cel, Zapraszamy do kontaktu z nami ( [email protected] ) bezpośrednio do nowego projektu.